极性分子调控界面能与缺陷态分布，制备高效稳定PSCs|原子|新型高温超导体|极性|钛矿|钝化

主要内容

金属卤化物钙钛矿太阳能电池（PSCs）的快速发展受限于其本征缺陷，这类缺陷会导致电池光电转换效率损失且稳定性不佳。表面钝化技术——尤其是通过构筑准二维钙钛矿的钝化方式，为解决上述问题提供了极具前景的途径。西安电子科技大学常晶晶、XingGuo等人针对这一痛点，通过在钝化分子中引入氟原子，开发出一种极性增强型钙钛矿薄膜表面缺陷钝化策略（本质为极性辅助型钝化机制）。

S-P-F-MBAI中氟原子的强电负性显著提升了分子极性：一方面可强化层间相互作用，高效钝化钙钛矿薄膜表面缺陷，降低陷阱态密度，抑制非辐射复合；另一方面能诱导钙钛矿薄膜产生更显著的表面能带弯曲，优化界面能带排列，进而提升界面电荷传输效率。基于该策略，经S-P-F-MBAI钝化的钙钛矿太阳能电池光电转换效率（PCE）达25.05%，开路电压提升至1.178V，相较于对照组及S-MBAI钝化器件均实现显著提升，柔性器件效率亦达到23.67%。

尤为重要的是，强极性带来的结构稳定性提升，结合芳环骨架与氟原子协同赋予的疏水性增强，大幅提升了器件的环境稳定性与工作稳定性：在自然环境中放置1000小时后，器件仍保留初始光电转换效率的95%以上；在持续光照的最大功率点（MPP）跟踪测试条件下运行1000小时后，效率保留率仍超80%。

常晶晶、XingGuo等人的这项研究，明确了通过合理分子设计调控极性并引入疏水官能团，是实现钙钛矿太阳能电池高效稳定制备的关键路径，为该领域的后续研究提供了重要参考与新型技术方案。